先進(jìn)核能技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2024年度第一批開(kāi)放基金指南（面向四川省內(nèi)）

為充分發(fā)揮先進(jìn)核能技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(以下簡(jiǎn)稱(chēng)實(shí)驗(yàn)室)國(guó)家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)作用，吸納國(guó)內(nèi)科技創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)力量參與實(shí)驗(yàn)室科研協(xié)同攻關(guān)，推動(dòng)先進(jìn)核能領(lǐng)域科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新，現(xiàn)圍繞實(shí)驗(yàn)室定位和研究方向，按上級(jí)機(jī)關(guān)管理要求，面向四川省內(nèi)高校、科研機(jī)構(gòu)和其他單位科研人員發(fā)布實(shí)驗(yàn)室2024年度第一批開(kāi)放基金指南，具體內(nèi)容如下：

一、指南內(nèi)容

（一）換熱器預(yù)測(cè)代理模型開(kāi)發(fā)及多目標(biāo)優(yōu)化方法建立

研究目標(biāo)： 建立三周期最小表面仿生學(xué)換熱器預(yù)測(cè)代理模型，形成體積-流動(dòng)-傳熱多目標(biāo)優(yōu)化方法。

研究?jī)?nèi)容： 構(gòu)建換熱器流動(dòng)換熱性能預(yù)測(cè)代理模型，以體積-流動(dòng)-傳熱為目標(biāo)獲得換熱器優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，形成一套新型仿生換熱器的多目標(biāo)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法。

預(yù)期成效： 代理模型優(yōu)化方法計(jì)算時(shí)長(zhǎng)相比于傳統(tǒng)CFD方法縮短至少1個(gè)量級(jí),且與流動(dòng)傳熱機(jī)理模型計(jì)算結(jié)果誤差不超過(guò)10%;優(yōu)化后的曲面結(jié)構(gòu)相比于直接填充現(xiàn)有TPMS結(jié)構(gòu)在同等體積條件下綜合換熱性能提升不少于20%。

（二）高溫法蘭材料早期損傷的內(nèi)耗表征方法

研究目標(biāo)： 發(fā)展基于定量機(jī)電阻抗模型的高溫材料內(nèi)耗測(cè)量方法，掌握高溫法蘭典型材料在蠕變-疲勞載荷下內(nèi)耗演化規(guī)律，實(shí)現(xiàn)高溫法蘭材料早期性能退化的內(nèi)耗無(wú)損表征。

研究?jī)?nèi)容： 建立壓電-結(jié)構(gòu)復(fù)合系統(tǒng)的機(jī)電阻抗等效電路模型，推導(dǎo)基于阻抗測(cè)量的材料模量和內(nèi)耗的計(jì)算公式，發(fā)展基于機(jī)電阻抗的高溫材料內(nèi)耗測(cè)量方法，開(kāi)展高溫法蘭典型材料早期損傷的內(nèi)耗表征研究，以材料經(jīng)受蠕變-疲勞載荷的作用時(shí)間作為材料早期損傷程度的判斷依據(jù)，獲得內(nèi)耗參數(shù)隨損傷演化的關(guān)系曲線，分析內(nèi)耗作為早期損傷量化表征指標(biāo)的有效性和敏感性。

預(yù)期成效： 內(nèi)耗測(cè)量重復(fù)性誤差不高于5%，內(nèi)耗測(cè)量最高溫度不低于500℃，不低于3種法蘭典型材料的加速蠕變-疲勞損傷的內(nèi)耗表征數(shù)據(jù)。

（三）全封閉閘閥故障響應(yīng)特性理論分析

揭示故障激勵(lì)下機(jī)械系統(tǒng)的響應(yīng)機(jī)理及傳播規(guī)律，以全封閉閘閥為對(duì)象，構(gòu)建基礎(chǔ)與典型故障模式的動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型，獲得正常與故障激勵(lì)下的系統(tǒng)非線性響應(yīng)特性，構(gòu)建差異性表征指標(biāo)。

研究?jī)?nèi)容： 分析全封閉閘閥部件相互作用關(guān)系，構(gòu)建其動(dòng)力學(xué)計(jì)算基礎(chǔ)模型，基于全封閉閘閥典型機(jī)械故障機(jī)理，構(gòu)建其故障模式下動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型，獲得正常動(dòng)作與故障激勵(lì)下系統(tǒng)的非線性響應(yīng)，分析系統(tǒng)響應(yīng)在連續(xù)、非連續(xù)結(jié)構(gòu)中的傳播能量衰減特點(diǎn)，掌握系統(tǒng)響應(yīng)傳播規(guī)律，分析正常動(dòng)作和典型機(jī)械故障激勵(lì)下系統(tǒng)非線性響應(yīng)時(shí)頻特性，構(gòu)建差異性表征指標(biāo)。

預(yù)期成效： 獲得1套全封閉閘閥典型故障模式動(dòng)力學(xué)計(jì)算模型，開(kāi)關(guān)動(dòng)作一次模型求解速率不高于800ms，獲得至少2種典型機(jī)械故障模式下的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)頻特性，差異性表征指標(biāo)總數(shù)不少于5個(gè)。

（四）多傳感信息融合方案及關(guān)鍵熱工儀表故障度量分析研究

研究目標(biāo)： 基于電廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)，研究多傳感信息融合方法，揭示儀表群的耦合相關(guān)性，提供用于關(guān)鍵溫度、壓力儀表狀態(tài)評(píng)估的解析冗余信息。研究基于多傳感融合的關(guān)鍵溫度、壓力儀表故障程度度量、判別方法及緩變故障趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法，為關(guān)鍵儀表異常的實(shí)時(shí)檢測(cè)和故障趨勢(shì)的有效預(yù)測(cè)提供理論支持。

研究?jī)?nèi)容： 研究多傳感信息融合方法，通過(guò)對(duì)多傳感耦合特征的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)儀表正常參數(shù)序列的多入多出預(yù)測(cè);研究融合方法的魯棒預(yù)測(cè)能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)異常輸入信號(hào)的自校正;基于融合方法研究?jī)x表異常程度表征及閾值設(shè)定方法，為故障診斷提供理論支撐;針對(duì)漂移等緩變故障，進(jìn)行緩變故障程度的趨勢(shì)變化預(yù)測(cè)方法研究。

預(yù)期成效： 提供一套多傳感信息魯棒融合方案;提供一套儀表故障程度表征及閾值設(shè)定方法;提供一套緩變故障趨勢(shì)預(yù)測(cè)方法;故障度量分析方法能夠識(shí)別儀表漂移、示值不穩(wěn)或偏差故障，當(dāng)關(guān)鍵溫度、壓力儀表出現(xiàn)單儀表或多儀表故障時(shí)，對(duì)儀表故障的識(shí)別準(zhǔn)確率高于95%。

（五）基于光譜圖像的多模態(tài)信息自適應(yīng)融合方法研究

研究目標(biāo)： 針對(duì)氣體圖像探測(cè)和定位需求，開(kāi)展基于光譜氣體圖像多模態(tài)信息自適應(yīng)融合方法研究，對(duì)不同模態(tài)的信息特點(diǎn)開(kāi)展分析，實(shí)現(xiàn)包括可見(jiàn)光圖像、紅外圖像在內(nèi)的多光譜段圖像的融合，建立基于光譜氣體圖像多模態(tài)信息自適應(yīng)融合模型。

研究?jī)?nèi)容： 分析不同光譜段圖像模態(tài)的信息特點(diǎn)，開(kāi)展各模態(tài)的全局特征提取和局部特征提取，開(kāi)展包括可見(jiàn)光圖像、紅外圖像等多種光譜段信息自適應(yīng)融合方法研究，建立基于光譜圖像的多模態(tài)信息自適應(yīng)融合模型，基于開(kāi)放數(shù)據(jù)集開(kāi)展數(shù)據(jù)訓(xùn)練及測(cè)試，完成模型訓(xùn)練迭代，并進(jìn)行模型輕量化研究。

預(yù)期成效： 基于光譜圖像的多模態(tài)信息自適應(yīng)融合方法至少具備同時(shí)處理可見(jiàn)光圖像(400nm~760nm)、紅外圖像(0.76um~15um)信息的能力;多模態(tài)信息自適應(yīng)融合模型基于單點(diǎn)泄漏氣體圖像測(cè)試準(zhǔn)確率≥95%;模型推理響應(yīng)時(shí)間≤100ms。

（六）金屬氫化物中氫行為受組織結(jié)構(gòu)和環(huán)境因素影響機(jī)制研究

研究目標(biāo)： 基于實(shí)驗(yàn)測(cè)量獲得兩種金屬氫化物P-C-T曲線，建立氫遷移、轉(zhuǎn)變、釋放等過(guò)程熱力學(xué)動(dòng)力學(xué)模型;闡明外界環(huán)境因素和組織結(jié)構(gòu)對(duì)金屬氫化物中氫行為的影響機(jī)制。

研究?jī)?nèi)容： 針對(duì)兩種特定對(duì)象的金屬氫化物，開(kāi)展不同溫度、氣氛等實(shí)驗(yàn)條件、不同吸/釋氫階段的表面形貌、相組織特征、微觀結(jié)構(gòu)和成分等精細(xì)表征;通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量獲得兩種金屬氫化物(平衡氫分壓-成分-溫度)P-C-T曲線和不同溫度下的熱穩(wěn)定性能;建立金屬氫化物釋氫過(guò)程各階段氫行為的熱動(dòng)力學(xué)模型和傳質(zhì)模型，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)照;基于以上研究?jī)?nèi)容分析建立環(huán)境因素-氫行為-相組織結(jié)構(gòu)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和對(duì)應(yīng)機(jī)制。

預(yù)期成效： 獲得兩種金屬氫化物PCT曲線和不同溫度(室溫至1000℃范圍內(nèi)不少于4個(gè)溫度點(diǎn))下的熱穩(wěn)定性;獲得不同環(huán)境條件(室溫至1000℃范圍內(nèi)不少于4個(gè)溫度點(diǎn);0.5℃/min至20℃/min范圍內(nèi)不少于3種升降溫速率;以及真空、惰性氣體、不同氫氣分壓等氣氛條件)下兩種金屬氫化物微觀組織特征;獲得環(huán)境因素和相組織結(jié)構(gòu)對(duì)金屬氫化物氫行為影響機(jī)制。

( 七 ) 面向核燃料材料性能分析的多模態(tài)信息融合與建模方法研究

研究目標(biāo)： 針對(duì)核燃料材料性能分析中構(gòu)建驗(yàn)證例題、優(yōu)化分析等場(chǎng)景下需要大量人力構(gòu)建輸入文件的問(wèn)題，選取燃料元件和材料尺度兩個(gè)典型程序，研究核燃料材料性能分析的自動(dòng)化輸入構(gòu)建方法，利用人工智能方法從含文本、圖表的復(fù)雜多模態(tài)文檔中檢索和提取結(jié)構(gòu)、材料物性、輻照歷史等關(guān)鍵信息，進(jìn)而生成核燃料及材料性能分析所需輸入文件，構(gòu)建用于模型驗(yàn)證、不確定性量化分析的案例集。

研究?jī)?nèi)容： (1)研究復(fù)雜多模態(tài)文檔的檢索和提取方法，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵信息的結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ);(2)構(gòu)建自適應(yīng)的智能體模型，能夠根據(jù)不同程序的輸入模板自動(dòng)調(diào)整接口程序;(3)構(gòu)建人機(jī)協(xié)作框架以根據(jù)專(zhuān)家反饋逐步提升智能體輸出結(jié)果的正確率，以滿足燃料性能分析對(duì)計(jì)算文件格式和準(zhǔn)確性的嚴(yán)格要求。

預(yù)期成效： (1)建立一套多模態(tài)復(fù)雜文檔信息提取方法;(2) 建立適應(yīng)燃料元件、材料級(jí)性能分析任務(wù)的智能體框架及數(shù)據(jù)模板;(3)建立人機(jī)協(xié)作框架，經(jīng)過(guò)專(zhuān)家反饋訓(xùn)練后生成特定格式文件在測(cè)試集上的綜合正確率不低于95%。

二、申報(bào)要求

(一)申報(bào)資質(zhì)要求

1、申請(qǐng)單位須是在四川省內(nèi)注冊(cè)并合法運(yùn)營(yíng)的高等院校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等獨(dú)立法人單位;申請(qǐng)單位科研誠(chéng)信狀況良好，無(wú)在實(shí)驗(yàn)室負(fù)面名單懲戒執(zhí)行期內(nèi)的不良行為記錄;

2、單位負(fù)責(zé)人為同一人或者存在控股、參股、管理關(guān)系的不同單位，不得參與同一項(xiàng)目的申報(bào);

3、申請(qǐng)人須具有副高級(jí)及以上專(zhuān)業(yè)技術(shù)職稱(chēng)或已獲得博士學(xué)位，科研信用記錄良好，并在相關(guān)領(lǐng)域有較好的研究積累，同時(shí)具有領(lǐng)導(dǎo)和組織開(kāi)展創(chuàng)新性研究的能力。

(二)申請(qǐng)人應(yīng)根據(jù)規(guī)定模板編寫(xiě)申請(qǐng)書(shū)，模板見(jiàn)附件。

(三)本次基金申請(qǐng)書(shū)密級(jí)均為公開(kāi)，申報(bào)前需完成本單位保密審查并提供證明材料。

(四)申請(qǐng)書(shū)受理截止時(shí)間為2024年12月17日12:00，請(qǐng)各申請(qǐng)人于截止時(shí)間前，將基金項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)電子文檔(Word版本、蓋章掃描PDF版本)以及相關(guān)資質(zhì)材料，以郵件方式提交指南聯(lián)系人。

(五)開(kāi)放基金研發(fā)周期1-2年，具體周期要求請(qǐng)聯(lián)系指南聯(lián)系人。

(六)指南聯(lián)系人：孫紅梅18908233517;史天蛟15902853390。

三、管理要求

實(shí)驗(yàn)室按照相關(guān)渠道的實(shí)驗(yàn)室基金管理辦法管理開(kāi)放基金，申請(qǐng)人在基金申請(qǐng)和開(kāi)展過(guò)程中需執(zhí)行上述文件的規(guī)定要求。

四、立項(xiàng)流程

實(shí)驗(yàn)室將在收到開(kāi)放基金申請(qǐng)書(shū)后統(tǒng)一組織專(zhuān)家進(jìn)行審查，擇優(yōu)進(jìn)行支持。優(yōu)勝開(kāi)放基金申請(qǐng)人應(yīng)配合完成最終項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)的編制審查，在最終項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)獲得批準(zhǔn)后，實(shí)驗(yàn)室將同開(kāi)放基金申請(qǐng)單位簽訂任務(wù)書(shū)。

先進(jìn)核能技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2024年度第二批開(kāi)放基金指南

為充分發(fā)揮先進(jìn)核能技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(以下簡(jiǎn)稱(chēng)實(shí)驗(yàn)室)國(guó)家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)作用，吸納國(guó)內(nèi)科技創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)力量參與實(shí)驗(yàn)室科研協(xié)同攻關(guān)，推動(dòng)先進(jìn)核能領(lǐng)域科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新，現(xiàn)圍繞實(shí)驗(yàn)室定位和研究方向，面向國(guó)內(nèi)高校、科研機(jī)構(gòu)和其他單位科研人員發(fā)布實(shí)驗(yàn)室2024年度第二批開(kāi)放基金指南，具體內(nèi)容如下：

一、指南內(nèi)容

（一）高溫大氣隙非接觸式轉(zhuǎn)速測(cè)量解析算法研究及樣機(jī)試制驗(yàn)證

研究目標(biāo)： 針對(duì)高溫大氣隙低轉(zhuǎn)速使用場(chǎng)景及設(shè)計(jì)特點(diǎn)，形成高溫大氣隙非接觸式轉(zhuǎn)速測(cè)量方案，完成大氣隙耐高溫非接觸式轉(zhuǎn)速測(cè)量樣件試制及基本性能測(cè)試。

研究?jī)?nèi)容： 開(kāi)展大氣隙高溫環(huán)境下非接觸式轉(zhuǎn)速測(cè)量方法及模型研究，對(duì)比分析不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器的電磁特性及轉(zhuǎn)速精度，探索研究并提出一種新型的非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，適用高溫大氣隙環(huán)境應(yīng)用需求;建立新型非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器等效磁路模型和有限元仿真模型，基于磁場(chǎng)解析和仿真計(jì)算研究其內(nèi)部磁場(chǎng)分布規(guī)律;分析大氣隙高溫環(huán)境對(duì)非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器的影響，研究新型非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器關(guān)鍵電磁參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及轉(zhuǎn)速解算方法;試制大氣隙耐高溫非接觸式轉(zhuǎn)速測(cè)量樣件，完成精度測(cè)試、動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能測(cè)試等基本性能驗(yàn)證。

預(yù)期成效： 提出大氣隙耐高溫非接觸式轉(zhuǎn)速測(cè)量方法理論模型;設(shè)計(jì)并試制非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器樣件，搭建模擬測(cè)試平臺(tái)，完成基本性能測(cè)試;轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量算法滿足不低于180℃使用要求，傳感器測(cè)量氣隙不低于3mm，低轉(zhuǎn)速(≤80r/min)下的轉(zhuǎn)速測(cè)量誤差≤10%。

（二）翅片管空冷換熱器管外自然對(duì)流傳熱特性研究

研究目標(biāo)： 研究翅片管空冷換熱器管外空氣自然對(duì)流傳熱特性，獲得不同因素對(duì)空冷換熱器性能的影響規(guī)律。

研究?jī)?nèi)容 ：1)通過(guò)數(shù)值模擬方法研究不同類(lèi)型翅片管管外自然對(duì)流傳熱特性，分析蒸汽輸入?yún)?shù)、管束排布方式、管束傾角、管及翅片結(jié)構(gòu)參數(shù)、環(huán)境參數(shù)等對(duì)空冷換熱器性能的影響規(guī)律。2)搭建包含蒸汽源和空冷換熱器的耦合傳熱試驗(yàn)系統(tǒng)，試驗(yàn)研究空冷換熱器性能，驗(yàn)證翅片管空冷換熱器管外自然對(duì)流傳熱模型。

預(yù)期成效 ：1)獲得至少三種翅片管(須包含圓形翅片管、縱向翅片管)空冷換熱器的管外對(duì)流傳熱和流動(dòng)阻力關(guān)聯(lián)式;2)建立的翅片管空冷換熱器管外自然對(duì)流傳熱模型對(duì)典型工況的預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間的偏差小于30%，具體實(shí)驗(yàn)工況可根據(jù)原型工況及實(shí)驗(yàn)樣件設(shè)計(jì)模化確定。原型工況為：蒸汽壓力1.5MPa~4.0MPa，蒸汽流量11.7~13.4kg/s，熱負(fù)荷20MW;模化原則為：蒸汽壓力及溫度、管束排布方式、管及翅片結(jié)構(gòu)參數(shù)、換熱器總高度應(yīng)與原型相同。

（三）金屬鎳納米顆粒漿料的制備技術(shù)研究

研究目標(biāo)： 開(kāi)展金屬鎳納米顆粒漿料的制備技術(shù)研究，突破合成工藝、清洗工藝、漿料配置工藝等關(guān)鍵工藝過(guò)程，揭示漿料的致密化機(jī)理，研制出新型鎳納米顆粒漿料。

研究?jī)?nèi)容： 開(kāi)展鎳納米顆粒合成工藝、清洗工藝和漿料配置工藝研究，通過(guò)工藝迭代獲得性能滿足要求的金屬鎳納米顆粒漿料。研究配體交換工藝參數(shù)(配體交換溶劑類(lèi)型、濃度、交換時(shí)間等)、漿料成分配置(有機(jī)物種類(lèi)、添加量等)對(duì)鎳納米顆粒漿料的致密化、孔隙率、有機(jī)物分解、碳?xì)埩襞c分布等影響規(guī)律，探索漿料的致密化機(jī)理，分析納米顆粒傳熱的關(guān)鍵影響因素。

預(yù)期成效： 獲得金屬鎳納米顆粒漿料制備工藝及配方，漿料燒結(jié)成形溫度不高于500℃，漿料燒結(jié)成形后的碳?xì)埩袅坎桓哂?0%。漿料燒結(jié)成形連接不銹鋼和鎳基合金后，其室溫下剪切強(qiáng)度不低于5MPa。

（四）氧傳感器氧離子輸運(yùn)及電子傳導(dǎo)計(jì)算模型研究

研究目標(biāo)： 綜合考慮低活性條件下氧傳感器鉛基流體側(cè)氧離子傳輸特性以及長(zhǎng)期服役過(guò)程氧傳感器參比電極側(cè)行為特性，建立“液態(tài)鉛基流體—氧化釔穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)探頭—參比電極”全過(guò)程的氧離子輸運(yùn)及電子傳導(dǎo)計(jì)算模型，揭示氧傳感器氧離子傳輸特性及反應(yīng)機(jī)理。

研究?jī)?nèi)容： 理論建模分析不同YSZ探頭材料在液態(tài)鉛基環(huán)境中的離子導(dǎo)電特性，探究YSZ探頭材料組分、微觀結(jié)構(gòu)、液態(tài)鉛基流體溫度對(duì)氧傳感器鉛基流體側(cè)氧離子傳輸特性及界面反應(yīng)的影響;在此基礎(chǔ)上，結(jié)合長(zhǎng)期服役過(guò)程參比電極中氧離子的遷移特性，建立“液態(tài)鉛基流體—YSZ探頭—參比電極”全過(guò)程的氧離子輸運(yùn)及電子傳導(dǎo)計(jì)算模型，揭示氧傳感器氧離子傳輸特性及反應(yīng)機(jī)理，掌握影響低活性條件下測(cè)氧精度的關(guān)鍵因素。

預(yù)期成效：

(1)參考5mol%-10mol%YSZ探頭材料的晶格構(gòu)型，至少構(gòu)建3種不同晶格構(gòu)型和氧空位摻雜結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，獲得其對(duì)氧原子遷移能和結(jié)合能的影響;

(2)獲得“液態(tài)鉛基流體—YSZ探頭—參比電極”全過(guò)程的氧離子輸運(yùn)及電子傳導(dǎo)計(jì)算模型，掌握影響低活性條件下測(cè)氧精度的關(guān)鍵因素，液態(tài)鉛基流體溫度范圍覆蓋200~550℃，且模型計(jì)算獲得的8mol%YSZ探頭材料氧傳感器在400℃時(shí)的氧飽和電勢(shì)結(jié)果與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差≤20%。

（五）考慮橫相流的燃料組件流固耦合分析方法研究

研究目標(biāo)： 在成熟的CFD商用軟件基礎(chǔ)上，基于多孔介質(zhì)模型、子通道模型等簡(jiǎn)化方法，建立高效堆芯流場(chǎng)分析方法，結(jié)合引入橫流分量的結(jié)構(gòu)流體彈性力理論，建立燃料組件流固耦合分析方法。

研究?jī)?nèi)容： 考慮宏觀橫向流的影響，建立高效率流場(chǎng)分析方法，在保留考慮橫向流和軸向流的流場(chǎng)主要信息的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)流場(chǎng)模型與結(jié)構(gòu)模型間高效數(shù)據(jù)交換，提高水力耦合模型的計(jì)算效率;建立燃料組件在軸向流、橫向流綜合作用下的結(jié)構(gòu)-流體耦合力學(xué)模型，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證單組件流固耦合模型的合理性。

預(yù)期成效 ：建立的流場(chǎng)分析方法能準(zhǔn)確反映考慮局部橫向流的堆芯流場(chǎng)特性，與公開(kāi)文獻(xiàn)或?qū)嶒?yàn)室提供的流場(chǎng)數(shù)據(jù)單點(diǎn)流速誤差小于50%;水中燃料組件結(jié)構(gòu)-流體耦合力學(xué)模型計(jì)算的頻率與實(shí)驗(yàn)室提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異≯15%。

（六）考慮氧化膜電場(chǎng)的鋯合金吸氫行為模擬技術(shù)研究

研究目標(biāo)： 開(kāi)展鋯合金腐蝕過(guò)程中氧化膜電場(chǎng)和空間電荷對(duì)鋯合金吸氫行為的影響研究，建立可同時(shí)考慮氫在鋯合金中的本征擴(kuò)散及電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)擴(kuò)散的介觀尺度模擬技術(shù)。

研究?jī)?nèi)容： 考慮氧化膜兩側(cè)電勢(shì)差導(dǎo)致的電場(chǎng)隨氧化膜厚度增加的演化規(guī)律，并計(jì)算由此產(chǎn)生的吸氫驅(qū)動(dòng)力的變化;結(jié)合已有氧化膜微觀表征實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定正常腐蝕條件下氧化膜中各元素被氧化的價(jià)態(tài)，進(jìn)而根據(jù)鋯合金成分及相關(guān)理論推導(dǎo)氧化膜空間電荷密度;在相場(chǎng)模型框架下，實(shí)時(shí)模擬氧化膜電場(chǎng)和空間電荷隨氧化膜生長(zhǎng)的演化及其對(duì)吸氫動(dòng)力學(xué)的影響，同時(shí)耦合合金成分對(duì)氫本征擴(kuò)散的影響，建立相應(yīng)的介觀尺度模擬技術(shù)。

預(yù)期成效：

(1)建立的鋯合金氧化膜電場(chǎng)隨腐蝕時(shí)間的演化規(guī)律應(yīng)與已有計(jì)算結(jié)果趨勢(shì)一致，腐蝕溫度范圍為340℃~380℃;

(2)至少計(jì)算Sn、Nb、Fe三種元素對(duì)鋯合金氧化膜空間電荷密度的影響;

(3)建立的鋯合金吸氫行為介觀尺度模擬技術(shù)應(yīng)能充分考慮合金成分對(duì)吸氫的影響(至少考慮合金成分對(duì)氫在氧化膜中本征擴(kuò)散和電場(chǎng)加速擴(kuò)散的影響)，且計(jì)算結(jié)果與鋯合金腐蝕吸氫實(shí)驗(yàn)的吸氫動(dòng)力學(xué)規(guī)律相符。

（七）溶液堆堆芯輻解氣泡演變特性研究

研究目標(biāo)： 開(kāi)展輻解氣泡生長(zhǎng)、溶解過(guò)程研究，構(gòu)建輻解氣泡“成核-生長(zhǎng)-輸運(yùn)”全生命周期兩相分析模型，進(jìn)行溶液輻照試驗(yàn)并基于試驗(yàn)結(jié)果開(kāi)展氣泡演變分析模型驗(yàn)證。

研究?jī)?nèi)容： 開(kāi)展輻解氣泡生長(zhǎng)、溶解過(guò)程的機(jī)理研究，構(gòu)建溶液堆輻解氣泡演化的分析方法，重點(diǎn)解決氣泡在溶液中的生長(zhǎng)、溶解過(guò)程的模擬，提升對(duì)輻解氣泡生長(zhǎng)行為的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。根據(jù)氣泡成核模型及氣泡輸運(yùn)模型，開(kāi)發(fā)“成核-生長(zhǎng)-輸運(yùn)”輻解氣泡全生命周期演變分析模型，并具備氣泡動(dòng)態(tài)行為(成核、生長(zhǎng)、輸運(yùn))及多相流傳熱傳質(zhì)過(guò)程的耦合計(jì)算能力。開(kāi)展溶液輻照試驗(yàn)，獲得輻解氣泡的特性參數(shù)并對(duì)開(kāi)發(fā)的氣泡演變分析模型進(jìn)行驗(yàn)證。

預(yù)期成效： 建立的氣泡輻解成核、氣泡生長(zhǎng)及輸運(yùn)耦合模型對(duì)于穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)工況平均氣泡直徑的預(yù)測(cè)精度相對(duì)偏差不超過(guò)40%;輻照試驗(yàn)工況不少于三種。

（八）壓力容器下腔室精細(xì)化流場(chǎng)試驗(yàn)及數(shù)據(jù)同化方法研究

研究目標(biāo)： 面向核電專(zhuān)用CFD模型開(kāi)發(fā)需求，開(kāi)發(fā)壓力容器下腔室高分辨三維流場(chǎng)測(cè)量方法，構(gòu)建典型流態(tài)下高時(shí)空分辨湍流流場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)集;開(kāi)發(fā)基于物理場(chǎng)信息的集合卡爾曼濾波數(shù)據(jù)同化算法，建立局部區(qū)域高精度湍流模型。

研究?jī)?nèi)容： 開(kāi)發(fā)基于高精度折射率補(bǔ)償和PIV技術(shù)的壓力容器內(nèi)高分辨三維流場(chǎng)測(cè)量方法，通過(guò)局部精細(xì)化流場(chǎng)信息表征方法研究，提取壓力容器從入口段到下腔室區(qū)域多維度湍流信息特征，獲得入口射流、下腔室復(fù)雜結(jié)構(gòu)擾流等復(fù)雜形態(tài)流場(chǎng)數(shù)據(jù);開(kāi)發(fā)基于物理場(chǎng)信息的集合卡爾曼濾波數(shù)據(jù)同化算法，開(kāi)展湍流模型系數(shù)標(biāo)定，建立局部區(qū)域高精度湍流模型。

預(yù)期成效：

1)構(gòu)建的試驗(yàn)本體具有大型壓水堆壓力容器的基本幾何特征，測(cè)量區(qū)域覆蓋壓力容器入口段、下降段和下腔室區(qū)域，每個(gè)區(qū)域測(cè)點(diǎn)數(shù)不少于500個(gè);

2)獲得至少兩種不同類(lèi)型流量分配結(jié)構(gòu)的下腔室流場(chǎng)特性;

3)獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)入口條件須達(dá)到自模狀態(tài);

4)數(shù)據(jù)同化方法優(yōu)化后的湍流模型對(duì)時(shí)均速度預(yù)測(cè)誤差的統(tǒng)計(jì)平均值不大于20%。

（九）基于聲發(fā)射的 316LN 不銹鋼和 Ti31 鈦合金增材制造換熱器試樣無(wú)損檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)研究

研究目標(biāo)： 研究基于聲發(fā)射的含缺陷316LN不銹鋼和Ti31鈦合金增材制造試樣在靜載和疲勞條件下的損傷識(shí)別方法，揭示典型載荷條件下含缺陷增材制造換熱器損傷的聲發(fā)射響應(yīng)特征。

研究?jī)?nèi)容：（ 1)采用選區(qū)激光熔化方法設(shè)計(jì)并制備含有不同缺陷(夾雜、分層、表面缺陷)的316LN不銹鋼和Ti31鈦合金試樣;(2)探究前述增材制造試樣在室溫靜載和疲勞載荷條件下?lián)p傷的聲發(fā)射信號(hào)特點(diǎn)，揭示聲發(fā)射信號(hào)與缺陷損傷之間的識(shí)別對(duì)應(yīng)關(guān)系;(3)采用選區(qū)激光熔化方法設(shè)計(jì)并制備含有缺陷(夾雜、分層、表面缺陷)的316LN不銹鋼和Ti31鈦合金換熱器典型結(jié)構(gòu)試樣;(4)研究前述增材制造換熱器試樣在典型載荷條件下?lián)p傷的聲發(fā)射信號(hào)特征，建立增材制造換熱器上述缺陷表征方法。

預(yù)期成效： 提出316LN不銹鋼和Ti31鈦合金增材制造試樣在靜載和疲勞條件下基于聲發(fā)射的損傷識(shí)別技術(shù)，建立典型載荷條件下316LN不銹鋼和Ti31鈦合金增材制造換熱器典型缺陷(夾雜、分層、表面缺陷)的聲發(fā)射表征方法，實(shí)現(xiàn)增材制造換熱器典型結(jié)構(gòu)試樣在典型載荷下分層尺寸約1mm、表面裂紋缺陷寬約0.1-0.5 mm的缺陷損傷識(shí)別。

二、申報(bào)要求

(一)申報(bào)資質(zhì)要求

1、申請(qǐng)單位須是在中國(guó)大陸境內(nèi)登記注冊(cè)的、非外企獨(dú)資或合資的高等院校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等獨(dú)立法人單位(要求注冊(cè)時(shí)間一年以上)，申請(qǐng)單位科研誠(chéng)信狀況良好，無(wú)在實(shí)驗(yàn)室負(fù)面名單懲戒執(zhí)行期內(nèi)的不良行為記錄;

2、單位負(fù)責(zé)人為同一人或者存在控股、參股、管理關(guān)系的不同單位，不得參與同一項(xiàng)目的申報(bào);

3、申請(qǐng)人須具有副高級(jí)及以上專(zhuān)業(yè)技術(shù)職稱(chēng)或已獲得博士學(xué)位，科研信用記錄良好，并在相關(guān)領(lǐng)域有較好的研究積累，同時(shí)具有領(lǐng)導(dǎo)和組織開(kāi)展創(chuàng)新性研究的能力。

(二)申請(qǐng)人應(yīng)根據(jù)規(guī)定模板編寫(xiě)申請(qǐng)書(shū)，模板見(jiàn)附件。

(三)本次基金申請(qǐng)書(shū)密級(jí)均為公開(kāi)，申報(bào)前需完成本單位保密審查并提供證明材料。

(四)申請(qǐng)書(shū)受理截止時(shí)間為2024年12月17日12:00，請(qǐng)各申請(qǐng)人于截止時(shí)間前，將基金項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)電子文檔(Word版本、蓋章掃描PDF版本)以及相關(guān)資質(zhì)材料，以郵件方式提交指南聯(lián)系人。

(五)開(kāi)放基金研發(fā)周期1-2年，具體周期要求請(qǐng)聯(lián)系指南聯(lián)系人。

(六)指南聯(lián)系人：黃文娜13880750190;史天蛟15902853390。

三、管理要求

實(shí)驗(yàn)室按照相關(guān)渠道的實(shí)驗(yàn)室基金管理辦法管理開(kāi)放基金，申請(qǐng)人在基金申請(qǐng)和開(kāi)展過(guò)程中需執(zhí)行上述文件的規(guī)定要求。

四、立項(xiàng)流程

實(shí)驗(yàn)室將在收到開(kāi)放基金申請(qǐng)書(shū)后統(tǒng)一組織專(zhuān)家進(jìn)行審查，擇優(yōu)進(jìn)行支持。優(yōu)勝開(kāi)放基金申請(qǐng)人應(yīng)配合完成最終項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)的編制審查，在最終項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)獲得批準(zhǔn)后，實(shí)驗(yàn)室將同開(kāi)放基金申請(qǐng)單位簽訂任務(wù)書(shū)。